2021年中國赤蘚糖醇行業市場發展前景預測及產能、產量、銷售收入、市場規模分析預測
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赤蘚糖醇學名1,2,3,4-丁四醇,是一種四碳糖醇,分子式為C4H10O4,為自然界植物和生物體內廣泛存在的一種糖醇甜味劑物質,常見的發酵食品如醬油、葡萄酒等即含有赤蘚糖醇。赤蘚糖醇的生產方法主要有生物提取法、化學合成法和微生物發酵法,目前工業化大規模生產赤蘚糖醇使用的是微生物發酵法。微生物發酵生產赤蘚糖醇是以葡萄糖為原料,以耐高滲酵母為發酵菌種,運用發酵工藝進行生產的模式。因為是發酵生產而非化工合成,赤蘚糖醇被普遍認為是“天然”甜味劑。
糖醇根據分子結構可分為單糖醇(如赤蘚糖醇、木糖醇、山梨糖醇、甘露糖醇)與多糖醇(如麥芽糖醇、乳糖醇)。糖醇對血糖值上升無影響,因此可被稱為“零糖”甜味劑,由于其能提供一定熱量,所以稱為營養性甜味劑。與其他糖醇不同,赤蘚糖醇熱量極低,這主要是由于人體內沒有代謝赤蘚糖醇的酶系,赤蘚糖醇進入人體后,不參與糖的代謝,大部分隨尿液排出體外,幾乎不會產生熱量和引起血糖的變化。因此,赤蘚糖醇被普遍認為是“零熱量”甜味劑。赤蘚糖醇與其他糖醇類產品代謝路徑對比如下:
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《預包裝食品營養標簽通則》(GB28050-2011問答)(修訂版)第二條第二十四項“關于糖醇和糖醇的能量系數”明確指出:鑒于目前糖醇在部分類別食品中使用較多,為科學計算能量,建議赤蘚糖醇能量系數為0kJ/g,其他糖醇的能量系數為10kJ/g。
(2)良好的物理屬性,應用領域廣闊:赤蘚糖醇的基本物理屬性與蔗糖、木糖醇等對比情況如下:
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基于赤蘚糖醇的良好物理屬性,其適宜應用的領域包括:
1、利用其熱量極低特點,可用于生產低糖低能量的健康食品飲料;
2、利用其溶解吸熱多特點,可用于添加到固體食品或糖果中以提供甜味和清涼口感,可以用作藥品的矯味劑和片劑的賦形劑,有效改善藥品的口感,甚至可以用于化工產品中作為熱能交換中間體材料;
3、利用其熔點較高的特點,在食品高溫加工時更加穩定,有利于保持食物的顏色和外觀,可用于烘焙等食品加工;
4、赤蘚糖醇分子量相對最小,添加赤蘚糖醇后的溶液具有較高的滲透壓和較低的水分活度,有利于低水分食品的加工和防潮保存;
5、與木糖醇等相同,赤蘚糖醇也不能被人體口腔中產生齲齒的微生物利用,而且不像糖類會在口腔中被酶解而生酸,因此赤蘚糖醇也具有良好的防齲齒效果。
此外,赤蘚糖醇還是主要糖醇中人體耐受度最高的,實驗表明同等條件下赤蘚糖醇的耐受度是木糖醇、麥芽糖醇、乳糖醇等的數倍,正常食品飲料添加食用不會引起腸胃不良反應。美國食品與藥品管理局(FDA)將赤蘚糖醇認定為“一般公認安全”(GRAS);世界糧農組織(FAO)和世界衛生組織(WHO)聯合組成的食品添加劑專家委員會(JECFA)于1999年批準赤蘚糖醇作為食用甜味劑,無需規定ADI值(一日攝取容許量);我國《食品安全國家標準—食品添加劑使用標準》(GB2760-2014)》對赤蘚糖醇的使用未作最高限定,生產商可根據需要適量使用。
(3)高倍甜味劑的優秀復配填充劑:目前市場上可用于替代蔗糖的甜味劑種類較多,如常見的木糖醇、三氯蔗糖、阿斯巴甜、安賽蜜等。按照甜度劃分,廣義上常見甜味劑的分類情況如下表所示:
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雖然都是可用于替代蔗糖的甜味劑,但受甜味來源、生產工藝等差異的影響,不同甜味劑呈現不同的甜味特征,特別是高倍甜味劑,常伴有不良后味。,部分高倍甜味劑會帶有不良口味,而赤蘚糖醇具有良好的甜味調和作用,利用其甜度低于蔗糖的特點,可以作為填充型甜味劑,將其與高倍甜味劑進行復配混合制作特定甜度的復配糖。赤蘚糖醇與其他高倍甜味劑復配的好處在于:一是,通過與赤蘚糖醇復配可有效改善口味,模擬蔗糖風味;二是,高倍甜味劑一般需要溶液稀釋才可方便食用,精度要求較高,通過復配可以配制甜度適中的顆粒糖,提高食用的便捷性。
在復配產品中,赤蘚糖醇承擔填充劑的角色,以使用300倍甜度的羅漢果甜苷與赤蘚糖醇復配制作1KG一倍蔗糖甜度的復配糖為例,1KG復配糖中羅漢果甜苷重量占比僅為0.19%左右,剩余99.81%左右均為赤蘚糖醇。因此,隨著復配糖市場的擴張,相較于高倍甜味劑赤蘚糖醇的市場需求增長更加迅速。報告期內,赤蘚糖醇復配產品市場需求的快速發展是帶動公司收入增長的重要動力。綜上,赤蘚糖醇和復配糖產品可直接用于替代蔗糖食用,也可以作為甜味劑添加到糖果、冰淇淋、飲料、化妝品、醫藥等產品中,在高檔食品、兒童食品、適合肥胖癥人群的食品、醫藥糖衣及矯味劑、化工、化妝品、糖尿病人食品藥品等行業具有廣闊的應用前景。
(4)發酵法生產、安全性高:目前,市場上主流甜味劑如阿斯巴甜、安賽蜜、三氯蔗糖、木糖醇等均為化學合成法生產,而赤蘚糖醇為葡萄糖經菌株發酵生產得來,更加天然且安全性高。根據鄭建仙2005年出版的專著《功能性糖醇》,專業科研人員已對赤蘚糖醇完成基本覆蓋毒理學所涉全部范圍的毒理研究,包括急性中毒研究、亞慢性中毒研究、慢性中毒研究、致癌性中毒研究、生殖毒性研究、致畸性中毒研究以及誘導突變性中毒研究等。研究結果證明,赤蘚糖醇是安全無毒的,其應用于食品是安全的。
赤蘚糖醇被人體攝入后絕大部分被小腸吸收,90%以上隨尿液排出,幾乎不參與人體能量代謝。同時,赤蘚糖醇是主流糖醇甜味劑中人體耐受性最高的,糖尿病患者也可以食用。
(5)與其他甜味劑相比,赤蘚糖醇的競爭優劣勢:甜味劑市場應用始終在朝著更安全、更健康的方向發展,市場主流的甜味劑從此前的糖精鈉、甜蜜素、阿斯巴甜等逐步發展至目前的安賽蜜、三氯蔗糖、甜菊糖苷、羅漢果甜苷等,另外以木糖醇、山梨糖醇等為代表的低倍糖醇甜味劑也在甜味劑市場中占有重要位置。綜上,與市場常見甜味劑相比,赤蘚糖醇的優勢主要體現在甜味純正協調性好、發酵法生產更符合消費者追求天然健康的消費理念,與其他常見甜味劑相比,目前赤蘚糖醇的競爭劣勢主要在于甜價比相對較低,獲得相應蔗糖甜度所需添加的赤蘚糖醇成本高于蔗糖及其他高倍甜味劑,從而增加了添加赤蘚糖醇的食品飲料的生產成本。
(6)行業技術特點:赤蘚糖醇的生產方法主要有化學合成法和微生物發酵法,受生產成本經濟性的影響,當前行業生產企業采用發酵法生產赤蘚糖醇。赤蘚糖醇發酵過程中菌株是基礎,需要配合好的發酵培養基和發酵工藝控制才能最大限度發揮菌株的轉化能力,另外發酵完成后的提取工藝也十分重要,直接決定赤蘚糖醇成品的產出率和產品質量。
發酵菌株方面,行業生產企業主要通過與專業科研機構合作獲取原始菌株,生產中根據需要不斷重復擴培菌株,不同企業發酵菌株和菌株優化研究投入方面存在一定差異。發酵培養基配方、發酵提取工藝是行業生產企業技術差異的主要方面,由于公開市場并無赤蘚糖醇最優發酵培養基配方和標準發酵提取全套設備供應,生產企業主要是基于自身技術積淀,對發酵培養基配方進行不斷嘗試改進,對生產設備和各個控制環節進行持續優化。
(7)經營模式特點:赤蘚糖醇及復配糖產品作為一種甜味劑細分品類,主要是通過與其他甜味劑、添加劑組合后直接食用或添加到食品、飲料中,對于下游生產型客戶,通常赤蘚糖醇只是其所需的多種甜味劑或添加劑中的一種,通過專業經銷商組織采購供應可節約企業大量人力、溝通、搜尋成本,因此,赤蘚糖醇生產商形成以經銷為主、直銷為輔的銷售模式。
由于赤蘚糖醇通常是與其他甜味劑復配或是添加到食品、飲料后銷售給消費者,而在食品、飲料領域專業化且具備品牌知名度是獲得消費者青睞的重要因素,通常情況下赤蘚糖醇生產企業經營重心在于產品生產。因此,赤蘚糖醇生產企業的客戶群體主要是企業而非終端消費者。
(8)周期性、季節性及區域性特點:赤蘚糖醇生產為發酵生產,主要應用領域為食品飲料添加,產品市場分布全球,總體看赤蘚糖醇生產行業周期性、季節性特征不強。行業內部分企業由于發酵工藝限制,在夏季高溫悶熱環境下無法連續穩定生產,存在階段性停工檢修情況。
從產業鏈角度來看,赤蘚糖醇生產屬于玉米深加工行業的下游延伸,在區位上赤蘚糖醇生產企業與玉米深加工企業呈現明顯集聚特征。山東省是我國玉米深加工行業重要集聚地,目前國內赤蘚糖醇行業主要三家企業均位于山東省。
從消費市場角度,由于赤蘚糖醇甜價比低于蔗糖,目前主要市場是消費者控糖意愿更強、支付能力更高的海外市場,其中美國為赤蘚糖醇消費第一大國,國內市場處于快速擴張階段。
(9)行業發展趨勢:隨著近年來赤蘚糖醇行業景氣度持續提升,中國赤蘚糖醇產量快速增長。據中金企信國際咨詢公布的《全球與中國市場赤蘚糖醇前景預測及投資可行性分析報告(2021版)》統計數據顯示:中國年赤蘚糖醇產量從2015年的1.80萬噸增長到2019年的5.1萬噸,年復合增長率為29.9%,赤蘚糖醇產值占中國甜味劑市場總產值的份額從2015年的4.0%增長到2019年的6.4%。2019年以來,公司、諸城東曉、保齡寶等赤蘚糖醇廠商先后實施產能擴張,以豐原藥業、玉星生物等為代表的新投資者已籌劃或實施新建赤蘚糖醇產能計劃,赤蘚糖醇已成長為當前甜味劑行業快速發展的重要品類。甜味劑的應用需要通過產品研發、市場推廣、配方替換、消費者接受等一系列漫長過程,甜味劑的應用發展通常具有較大慣性,若非發生嚴重影響消費者健康問題或遭受安全性質疑,發展趨勢不會短期內逆轉。赤蘚糖醇產品安全性已獲得學術機構、政府主管部門、市場消費者的廣泛認可,短期內被快速替代和更迭的風險較小。在生產工藝上,化學合成法由于生產效率低、周期長、成本高、操作危險等劣勢難以進行大規模工業化生產,發酵法工業化生產應用時間長、工藝成熟,行業內主流企業均采用此方法,短期內被替代可能性低。
作為蔗糖等傳統添加糖的替代產品,消費者食糖觀念的轉變是赤蘚糖醇行業的發展核心推動力,雖然一種消費觀念的培育是一個漫長的過程,但是當這種消費觀念獲得普遍認可時,行業就會迅速進入快速增長期。經過多年的健康食糖觀念的培育,當前以赤蘚糖醇為代表的新型甜味劑產業已經進入快速發展期。
(10)中國已成為全球赤蘚糖醇制造中心并將繼續鞏固:赤蘚糖醇工業化生產,起步于上世紀90年代初的日本,日本日研化學建有年產量為1,000噸生產線,此后十余年時間,隨著下游應用緩慢擴展,日本日研化學公司赤蘚糖醇產能逐步上升,日本三菱化學公司、嘉吉公司、比利時Cerestar等公司新建部分赤蘚糖醇產能,赤蘚糖醇行業逐漸在世界范圍內發展起來。國內赤蘚糖醇產業起步較晚,保齡寶是國內最早開始進入工業化生產赤蘚糖醇的企業,后續公司、諸城東曉先后新建赤蘚糖醇生產線進入該行業。
依托于國內強大的玉米深加工產業優勢及勞動力資源優勢,加之國內赤蘚糖醇企業不斷提升產品品質和產品性價比,2017年以來以公司為代表的國內赤蘚糖醇企業抓住下游市場快速發展的有利時機,迅速提升產能占領市場,全球赤蘚糖醇制造中心逐步轉移到中國。
2019年以來,隨著海外赤蘚糖醇市場的持續擴張、國內赤蘚糖醇市場的快速啟動,赤蘚糖醇行業景氣度進一步提升。國內主要赤蘚糖醇生產企業先后啟動產能擴充計劃,另外以豐原藥業等為代表的行業外企業也啟動投資新建赤蘚糖醇生產線。中國作為全球赤蘚糖醇制造中心的地位將得到進一步鞏固。
(11)健康食糖觀念確立,赤蘚糖醇消費需求增長趨勢仍將延續:隨著經濟發展水平的提高,當前主要經濟體居民飲食消費的主要矛盾已從如何“吃飽吃好”轉變為如何“吃的更健康”,過量攝入添加糖對身體健康的危害已逐步取得消費者和決策者的廣泛認知,甜味劑在食品飲料等領域對蔗糖等添加糖的替代趨勢已經得到確立并正在逐步深化。
在消費者控糖意識提升以及政府加征糖稅等因素的綜合影響,2012-2018年,全球上市的低糖/無糖產品數量大幅增加。從地區上看,2012-2018年,拉丁美洲和亞太地區低糖/無糖產品數量年復合增長率分別為27%和19%,其后的歐洲和北美也分別有16%和9%的年復合增長率;從產品類型上看,全球上市的無糖/低糖的飲料、面包和乳制品數量年復合增長率分別為28%、20%和15%。
在減少添加糖的前提下,為了更好地迎合消費者對甜味的偏愛,各種代糖作為蔗糖等添加糖的替代品被迅速采用起來,其中赤蘚糖醇應用呈現快速增長態勢。在隨著中國經濟的飛速發展,中國居民的生活水平得到了大幅度提高,中國居民的飲食習慣開始逐漸偏離以植物性食物為主的傳統飲食模式,飲食結構日趨西方化,膳食中動物性食物和加工肉制品含量越來越多,含糖飲料和快餐食品越來越普遍,糧食加工越來越精細,全谷類粗糧越來越遠離餐桌,導致膳食纖維的含量越來越低,膳食中飽和脂肪酸和膽固醇含量越來越高。與此同時,中國居民的疾病譜也越來越西方化,肥胖、糖尿病和心血管越來越普遍,兒童肥胖率越來越高,高血壓和II型糖尿病的患病率甚至已經達到并趕超美國。
2017年7月,國務院辦公廳發布了《國民營養計劃(2017-2030年)》,提出積極推進“三減三健”(即減鹽、減油、減糖,健康口腔、健康體重、健康骨骼)的全民健康生活方式。當前,減糖、減鹽、減脂已成為中國食品飲料行業的結構性趨勢。2019年7月,國家衛健委發布《健康中國行動(2019-2030年)》,倡導人均每日添加糖攝入量不超過25克。
2021年1月1日起,深圳市正式實施《深圳經濟特區健康條例》,該條例第四十四條明確提出:鼓勵全社會參與減鹽、減油、減糖健康飲食行動,推廣使用健康限量鹽勺、限量油壺等,促進居民科學健康飲食;市場監管部門應當將減鹽、減油、減糖知識和預包裝食品營養標簽認讀能力納入食品生產經營從業人員培訓內容;鼓勵商店、超市等開設低鹽、低脂、低糖食品專柜;鼓勵餐飲服務經營者、集體用餐食堂開發和提供低鹽、低油、低糖菜品。
2017年至2019年,在國內無糖碳酸類飲料、無糖/低糖茶飲料新品推出數量快速增加,相應市場份額也呈現不斷提高態勢。除此以外,豆奶、乳酸菌、山楂飲料等領域也相繼推出無糖或低糖產品。隨著國內無糖市場的快速發展,國內赤蘚糖醇消費量也呈現快速增長態勢。
2015-2019年中國赤蘚糖醇消費量現狀分析
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數據統計:中金企信國際咨詢
根據國際糖尿病聯盟(IDF)發布的《2019年IDF糖尿病圖集(第九版)》(IDFDIABETESATLASNinthedition2019),2019年全球糖尿病患病人數(20-79歲)已達4.63億,預計到2030年和2045年時將增至5.78億和7億。IDF預計至2045年時,全球糖尿病患者人數最多的中國、印度和美國將分別達到1.47億、1.34億和3,600萬。
社會勞作方式的轉變和生活水平的提高導致的蔗糖等添加糖攝入過量問題的解決,是一項長期、持續的工作,在社會勞作方式難以改變的情況下,拓展和深化以赤蘚糖醇為代表的新型天然甜味劑在食品飲料等領域對蔗糖等添加糖的替代,減少居民添加糖攝入量具有客觀必要性。因此,赤蘚糖醇下游需求未來仍保持增長趨勢可期。
(12)行業目前市場規模:2017年以來,赤蘚糖醇行業高速增長,全球產量從2017年的5.1萬噸增長到2019年的8.5萬噸,增幅高達66.67%。
2015-2019年全球赤蘚糖醇行業總產量現狀分析
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數據統計:中金企信國際咨詢